Дано:

Две катушки на железном сердечнике. График зависимости тока в первой катушке от времени: на участке 0{-}20 с ток линейно растёт до 2 А, на участке 20{-}40 с ток постоянен (2 А), на участке 40{-}50 с ток линейно убывает до нуля, на участке 50{-}60 с ток равен нулю. Вторая катушка замкнута на гальванометр.

Найти:

Два верных утверждения из пяти — ? ⠀

Решение:

Утверждение 1: Заряд через первую катушку на участке 20{-}40 с равен 40 Кл. Заряд — это площадь под графиком I(t): q = I \cdot \Delta t = 2 \text{ А} \cdot 20 \text{ с} = 40 \text{ Кл} \quad \checkmark Утверждение 2: В интервале 20{-}40 с в катушке 2 возникает индукционный ток. На этом участке ток в первой катушке постоянный → магнитное поле постоянное → изменения потока нет → ЭМИ не возникает → индукционный ток равен нулю. Утверждение неверно. Утверждение 3: В интервале 50{-}60 с магнитное поле в катушке 2 не возникает. На участке 50{-}60 с ток в первой катушке равен нулю — магнитного поля нет, изменений нет, ЭМИ нет. Утверждение верно \checkmark. Утверждение 4: Максимальный индукционный ток в катушке 2 возникает на участке 0{-}20 с. Индукционный ток пропорционален скорости изменения тока. На участке 0{-}20 с ток меняется со скоростью 2/20 = 0{,}1 А/с, а на участке 40{-}50 с — со скоростью 2/10 = 0{,}2 А/с. Максимальные изменения на участке 40{-}50 с. Утверждение неверно. Утверждение 5: Заряд через вторую катушку на участке 20{-}40 с равен 80 Кл. На участке 20{-}40 с ток в первой катушке постоянный → в катушке 2 индукционный ток равен нулю → заряд равен нулю, не 80 Кл. Утверждение неверно.